Aurinkoenergian hyödyntäminen kasvihuonetuotannossa

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli tehdä kattava tutkimus aurinkoenergian mahdollisimman tehokkaasta hyödyntämisestä kasvihuonetuotannossa. Työn tarkoitus oli selventää yritykselle teoriaa aurinkoenergiasta sekä luoda lisää yleistä tietämystä aurinkosähköjärjestelmissä käytettävistä tekniikoista, toimintaperiaatteista ja standardeista sekä sähköverkkoyhtiöiden sähköverkkoon liitettäville aurinkosähköjärjestelmille asettamista vaatimuksista. Tarkoituksena oli perehtyä erityisesti suoraan sähköverkkoon liitettäviin järjestelmiin, joten saarekekäyttöiset järjestelmät rajattiin aihealueen ulkopuolelle.

Opinnäytetyön alussa perehdyttiin kattavasti aurinkoenergian teoriaan ja aurinkosähköjärjestelmiin liittyviin komponentteihin. Lisäksi opinnäytetyössä käsiteltiin aurinkosähköjärjestelmän tekniseen mitoittamiseen liittyviä asioita kuten vaadittavaa tehoa ja aurinkosähköjärjestelmän sijoittamista. Teoriaosuuden jälkeen opinnäytetyön kohteeseen mitoitettiin tarvittavien tietojen pohjalta parhaiten soveltuva järjestelmä sekä aurinkopaneeleille määriteltiin sopiva asennuskulma. Opinnäytetyössä otettiin myös kantaa aurinkosähköjärjestelmän investointikustannuksiin sekä takaisinmaksuaikaan. Lopputuloksena 10 kWp:n järjestelmän takaisinmaksuajaksi kyseisessä kohteessa tulisi noin 40 vuotta, mikä ei tällä hetkellä ole yrityksen kannalta kannattavaa. Tällä hetkellä aurinkosähköjärjestelmään investoiminen olisi kannattavaa vain ekologisesta näkökulmasta.

Aurinkosähköjärjestelmien kehittyessä ja hintojen laskiessa järjestelmään investoiminen alkaa houkutella yksityisiä kuluttajia ja yrityksiä myös taloudellisesta näkökulmasta. Ekologisesta näkökulmasta aurinkosähköjärjestelmiin investoiminen on jo nyt kannattava erityisesti julkisten tahojen investoinneissa, koska EU:lta tulevat vaatimukset päästöjen vähentämisestä kiristyvät vuosittain.

The purpose of this thesis was to make an comprehensive research about using solar energy in greenhouse production. The aim was to collect an information package for the company about theory of solar power energy and also to create general knowledge about photovoltaic systems. The target was to focus on grid-connected systems.

The thesis begins with a theoretical part about solar energy and continues with information about the technology used in the photovoltaic systems. In addition the thesis includes information about technical dimensioning of photovoltaic system and take side to the repayment method and investment costs to have an understanding whether or not the system is profitable. The result is that a 10 kWp photovoltaic system starts to produce profit in 40 years, so at the moment it is not profitable for the company to in-vest in photovoltaic system.

As the photovoltaic systems are developed and the prices are getting lower, it is clear that interest in photovoltaic systems will increase even in Finland and this will further lowering the prices. An investment in a well designed photovoltaic system is already profitable from an ecological perspective to achieve the long-term objective of Finland to be a carbon-neutral society